專利名稱：三叉萬向節(jié)全自動裝配線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車零配件自動裝配線領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車輪軸上的三叉萬向節(jié)全自動裝配線。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車在全國迅速普及，現(xiàn)今數(shù)量達9000萬之多。同時， 汽車零配件行業(yè)也處在高速發(fā)展的階段。在現(xiàn)代科技發(fā)展的帶動下，裝配自動化正在逐步發(fā)展成為當今世界裝配的主流，逐步取代手工裝配。傳統(tǒng)的三叉萬向節(jié)裝配采用如下的手工裝配法先在球環(huán)內(nèi)側(cè)涂上一層油脂再在內(nèi)側(cè)排好一圈的滾針，然后將軸叉插入球環(huán)， 接著在軸叉上套上卡簧和擋圈，這樣一個軸叉就裝配完成。然后以同樣的方法裝配另兩個軸叉，一個三叉萬向節(jié)的裝配全部完成。由于滾針直徑為l_2mm，在節(jié)奏快、任務(wù)量多的裝配流水線上，工人不容易察覺是否漏裝滾針，同時卡簧的裝配對工人的技藝有較高要求，卡簧裝配不到位很容易導(dǎo)致球環(huán)脫落，因而這種傳統(tǒng)的三叉萬向節(jié)手工裝配法裝配質(zhì)量不高、 裝配效率低，很難保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種裝配效率高、裝配質(zhì)量穩(wěn)定的三叉萬向節(jié)全自動裝配線。本實用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是該一種三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于包括有圓形的轉(zhuǎn)盤，圍繞著轉(zhuǎn)盤依次設(shè)置有進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊，所述的進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊相鄰兩者之間與轉(zhuǎn)盤圓心所成的夾角為60度，在轉(zhuǎn)盤邊緣的圓周方向上均勻分布有六個工作臺，相鄰工作臺之間的夾角為60度，進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊分別與一個工作臺對應(yīng)，每個工作臺上均設(shè)置有一個機械手，每個工作臺的一側(cè)都裝有缺料檢測傳感器。本實用新型所述的進料口模塊內(nèi)設(shè)有進料機械手、氣缸水平移動軌道、滑塊、壓力傳感器、放料架、下料開關(guān)、傳送帶，進料機械手通過滑塊與氣缸水平移動軌道相連，傳送帶的末端設(shè)有壓力傳感器，放料架的出口設(shè)有下料開關(guān)，下料開關(guān)與工作臺上的缺料檢測傳感器配合。本實用新型所述的滾針裝配模塊內(nèi)設(shè)有滾針上料機、細管、傳送帶、電機、氣缸、氣缸滾針推頭、環(huán)形滾針存儲器、兩個傳感器，滾針上料機底部有一入料口，入料口是一個直徑為5mm的圓孔，入料口一側(cè)裝有一個傳感器，入料口下接有一內(nèi)徑3mm的細管，環(huán)形滾針存儲器的內(nèi)徑為18mm、外徑為20mm、高為12mm，環(huán)形滾針存儲器靠近傳送帶的一側(cè)設(shè)有一開口，滾針由此進入環(huán)形滾針存儲器，環(huán)形滾針存儲器的外殼上設(shè)有另一個傳感器，環(huán)形滾針存儲器一側(cè)設(shè)置有氣缸滾針推頭，氣缸滾針推頭與氣缸相連，環(huán)形滾針存儲器另一側(cè)為工作臺。本實用新型所述的球環(huán)裝配模塊包括氣缸、球環(huán)上料機、球環(huán)輸料管、傳感器，的球環(huán)上料機下接一球環(huán)輸料管，該球環(huán)輸料管是橫截面為3. 2cmXl. 2cm的塑料長管，球環(huán)輸料管出口端設(shè)置有傳感器，氣缸正對工作臺。本實用新型所述的卡簧、擋圈裝配模塊內(nèi)設(shè)有氣缸、頂桿、擋圈上料機、卡簧上料機，頂桿與氣缸相連，頂桿頂部是傘狀結(jié)構(gòu)，擋圈上料機和卡簧上料機分別位于氣缸的左右兩側(cè)，頂桿正對工作臺。本實用新型所述的檢定模塊內(nèi)設(shè)有氣缸、夾具、傳感器，夾具與氣缸相連，傳感器設(shè)置在夾具與氣缸之間，夾具正對工作臺。本實用新型所述的出料口內(nèi)設(shè)有氣缸、氣缸水平移動軌道、出料機械手、滑塊、傳感器、廢料箱、儲料箱、滑道，滑道上有廢料門，廢料門下方設(shè)置有廢料箱，出料機械手通過滑塊與氣缸水平移動軌道相連，出料機械手起始位置為工作臺，終點位置在滑道入口端，滑道出口端設(shè)置有儲料箱。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是采用圓形轉(zhuǎn)盤形式的流水線，實現(xiàn)了 6個工件的同時裝配，裝配效率高；節(jié)省了大量勞動力，降低了裝配成本；實現(xiàn)了整個裝配過程的全自動，提高了裝配質(zhì)量，保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。

圖1為本實用新型所述的三叉軸萬向節(jié)工件的外形示意圖。圖2為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的進料口模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的滾針裝配模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型的球環(huán)裝配模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型的擋圈、卡簧裝配模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實用新型的檢定模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實用新型的出料口模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的具體的說明。 如圖2所示，本實用新型包括進料口模塊1，滾針裝配模塊2，球環(huán)裝配模塊3，擋圈、卡簧裝配模塊4，檢定模塊5，出料口模塊6，轉(zhuǎn)盤7。上述六個模塊依次圍繞著轉(zhuǎn)盤7排列，相互間隔60度。轉(zhuǎn)盤7上依次安裝著6個工作臺8，相互間隔60度，六個工作臺8與六個模塊一一對應(yīng)。每個工作臺8上都裝有一個機械手，用于夾緊，每個工作臺8的一側(cè)都裝有缺料檢測傳感器10。工作時每個工作臺8內(nèi)都放有一個工件。本實用新型的進料口模塊1，如圖3所示，包括進料機械手11、氣缸水平移動軌道 12、滑塊13、壓力傳感器14、放料架15、下料開關(guān)16、傳送帶17。所述的進料機械手11通過滑塊13與氣缸水平移動軌道12相連，實現(xiàn)水平移動。傳送帶17的末端設(shè)有壓力傳感器 14，放料架15的出口設(shè)有下料開關(guān)16。工作臺上的缺料檢測傳感器10檢測到缺料信號后下料開關(guān)16打開，實現(xiàn)了自動送料。[0022]本實用新型的滾針裝配模塊2，如圖4所示，包括滾針上料機18、細管19、傳送帶 20、電機21、氣缸22、氣缸滾針推頭23、環(huán)形滾針存儲器對、傳感器25、26。所述的滾針上料機18采用磁震方式，其底部有一入料口，入料口是一個直徑為5mm圓孔，入料口一側(cè)裝有傳感器25，用于缺料檢測。入料口下接有一內(nèi)徑3mm的細管19，滾針只能單根通過。所述的環(huán)形滾針存儲器M的內(nèi)徑為18mm、外徑為20mm、高為12mm，靠近傳送帶的一側(cè)設(shè)有一開口，滾針由此進入環(huán)形滾針存儲器M。所述的環(huán)形滾針存儲器對的外殼上設(shè)有傳感器沈， 用于料滿檢測。環(huán)形滾針存儲器M —側(cè)設(shè)置有氣缸滾針推頭23，氣缸滾針推頭23與氣缸 22的相連，環(huán)形滾針存儲器M另一側(cè)為對應(yīng)的工作臺8。本實用新型的球環(huán)裝配模塊3，如圖5所示，包括球環(huán)上料機27、球環(huán)輸料管觀、 傳感器四、氣缸30。球環(huán)上料機27下接一球環(huán)輸料管28，該球環(huán)輸料管觀是橫截面為 3. 2cmXl. 2cm的塑料長管，球環(huán)只能單個通過。球環(huán)通過所述的球環(huán)輸料管觀移動到固定位置。球環(huán)輸料管觀出口端設(shè)置有傳感器四，氣缸30正對工作臺8。當傳感器四檢測到相應(yīng)工作臺8上的機械手9處于夾緊狀態(tài)這一信號時，所述的氣缸30將球環(huán)推到軸叉位置的同時機械手9松開，接著氣缸30回位，球環(huán)裝配完成。本實用新型的卡簧、擋圈裝配模塊4，如圖6所示，包括氣缸31、頂桿32、擋圈上料機33、卡簧上料機34。所述的頂桿32與氣缸31相連，其頂部是傘狀結(jié)構(gòu)，受力后撐開。所述的擋圈上料機33和卡簧上料機34分別位于氣缸31的左右兩側(cè)。頂桿32正對相應(yīng)的工作臺8。本實用新型的檢定模塊5，如圖7所示，包括氣缸35、夾具36、傳感器37。所述的夾具36與氣缸35相連，傳感器37設(shè)置在夾具36和氣缸35之間。當夾具36夾緊球環(huán)后， 氣缸35通過設(shè)定好的力矩開始檢測擋圈是否有松動現(xiàn)象。所述的傳感器37將檢測結(jié)果發(fā)送到出料口模塊6。本實用新型的出料口模塊6，如圖8所示，包括氣缸38、氣缸水平移動軌道39、出料機械手40、滑塊41、傳感器42、廢料箱43、儲料箱44、滑道45，滑道上有廢物門46?；?45上有廢料門46，廢料門46下方設(shè)置有廢料箱43。出料機械手40通過滑塊41與氣缸水平移動軌道39相連，實現(xiàn)水平移動，出料機械手40起始位置為相應(yīng)的工作臺8，終點位置在滑道45入口端，滑道45出口端設(shè)置有儲料箱44。相應(yīng)的工作臺8上設(shè)有傳感器42，用來檢測工件的三個軸叉是否裝配完畢。所述的出料機械手40工作時將工件抓起放至滑道 45，不合格的產(chǎn)品在通過廢料門46時被分離至廢料箱43，合格的產(chǎn)品進入儲料箱44。實際操作時，手動將工件置于放料架(之前將滾針，球環(huán)，擋圈和卡簧分別放到各自送料盤中，同時開始送料)；在進料口模塊，工件臺上的缺料檢測傳感器檢測到缺料信號后下料開關(guān)打開，工件隨著傳送帶移動至傳感器上方，壓力傳感器檢測到該信號后進料機械手將工件抓起并放到工件臺上；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60度，工件被送至滾針裝配模塊。滾針隨著滾針上料機一起震動，穿過細管后排列在傳送帶上，在傳送帶的帶動下進入環(huán)形滾針存儲器，排列成一個圓周，當傳感器檢測到環(huán)形滾針存儲器料滿時傳送帶和滾針上料機停止工作，同時氣缸滾針推頭將滾針推到軸叉位置，氣缸回位的同時機械手抱住滾針；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60度，工件被送至球環(huán)裝配模塊，氣缸將球環(huán)推到軸叉位置中間，機械手臂松開回位，球環(huán)被推到裝配要求位置，氣缸回位，球環(huán)裝配到位；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60度，工件被送至卡簧、擋圈裝配模塊，擋圈和卡簧被氣缸推到相互重合位置，頂桿穿過卡簧和擋圈，頂桿接觸到軸叉倒角處，頂桿頭部撐開，擋圈和卡簧被瞬間頂?shù)轿唬敆U回位，擋圈卡簧裝配到位；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60度，工件被送至檢定模塊，氣缸通過設(shè)定好的力矩開始檢測擋圈是否有松動現(xiàn)象；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60度，工件被送至出料口模塊，傳感器對工件進行檢測，若還三個軸叉未全部裝配完且裝配合格，工件旋轉(zhuǎn)120度進行下一個軸叉的裝配；若工件的三個軸叉都已裝配完，或檢定結(jié)果不合格，那么出料機械手將工件抓起放至出料口 ；不合格的產(chǎn)品在通過廢料門時被分離至廢料箱，合格的產(chǎn)品進入儲料箱；轉(zhuǎn)盤順時針旋轉(zhuǎn)60 度，工件被送至進料口模塊，一個流程完成，不斷循環(huán)，最終裝配好的成品如圖1所示。 本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍， 均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于包括有圓形的轉(zhuǎn)盤，圍繞著轉(zhuǎn)盤依次設(shè)置有進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊，所述的進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊相鄰兩者之間與轉(zhuǎn)盤圓心所成的夾角為60度，在轉(zhuǎn)盤邊緣的圓周方向上均勻分布有六個工作臺，相鄰工作臺之間的夾角為60度，進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊分別與一個工作臺對應(yīng)，每個工作臺上均設(shè)置有一個機械手，每個工作臺的一側(cè)都裝有缺料檢測傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的進料口模塊內(nèi)設(shè)有進料機械手、氣缸水平移動軌道、滑塊、壓力傳感器、放料架、下料開關(guān)、傳送帶，進料機械手通過滑塊與氣缸水平移動軌道相連，傳送帶的末端設(shè)有壓力傳感器，放料架的出口設(shè)有下料開關(guān)，下料開關(guān)與工件臺上的缺料檢測傳感器配合。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的滾針裝配模塊內(nèi)設(shè)有滾針上料機、細管、傳送帶、電機、氣缸、氣缸滾針推頭、環(huán)形滾針存儲器、兩個傳感器， 滾針上料機底部有一入料口，入料口是一個直徑為5mm的圓孔，入料口一側(cè)裝有一個傳感器，入料口下接有一內(nèi)徑3mm的細管，環(huán)形滾針存儲器的內(nèi)徑為18mm、外徑為20mm、高為 12mm,環(huán)形滾針存儲器靠近傳送帶的一側(cè)設(shè)有一開口，滾針由此進入環(huán)形滾針存儲器，環(huán)形滾針存儲器的外殼上設(shè)有另一個傳感器，環(huán)形滾針存儲器一側(cè)設(shè)置有氣缸滾針推頭，氣缸滾針推頭與氣缸相連，環(huán)形滾針存儲器另一側(cè)為工作臺。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的球環(huán)裝配模塊包括氣缸、球環(huán)上料機、球環(huán)輸料管、傳感器，的球環(huán)上料機下接一球環(huán)輸料管，該球環(huán)輸料管是橫截面為3. 2cmX 1. 2cm的塑料長管，球環(huán)輸料管出口端設(shè)置有傳感器，氣缸正對工作臺。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的卡簧、擋圈裝配模塊內(nèi)設(shè)有氣缸、頂桿、擋圈上料機、卡簧上料機，頂桿與氣缸相連，頂桿頂部是傘狀結(jié)構(gòu)，擋圈上料機和卡簧上料機分別位于氣缸的左右兩側(cè)，頂桿正對工作臺。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的檢定模塊內(nèi)設(shè)有氣缸、夾具、傳感器，夾具與氣缸相連，傳感器設(shè)置在夾具與氣缸之間，夾具正對工作臺。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于所述的出料口內(nèi)設(shè)有氣缸、氣缸水平移動軌道、出料機械手、滑塊、傳感器、廢料箱、儲料箱、滑道，滑道上有廢料門， 廢料門下方設(shè)置有廢料箱，出料機械手通過滑塊與氣缸水平移動軌道相連，出料機械手起始位置為工作臺，終點位置在滑道入口端，滑道出口端設(shè)置有儲料箱。
專利摘要本實用新型涉及一種三叉萬向節(jié)全自動裝配線，其特征在于包括有圓形的轉(zhuǎn)盤，圍繞著轉(zhuǎn)盤依次設(shè)置有進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊，所述的進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊相鄰兩者之間與轉(zhuǎn)盤圓心所成的夾角為60度，在轉(zhuǎn)盤邊緣的圓周方向上均勻分布有六個工作臺，相鄰工作臺之間的夾角為60度，進料口模塊、滾針裝配模塊，球環(huán)裝配模塊，擋圈、卡簧裝配模塊，檢定模塊和出料口模塊分別與一個工作臺對應(yīng)，每個工作臺上均設(shè)置有一個機械手，每個工作臺的一側(cè)都裝有缺料檢測傳感器。本實用新型裝配效率高、裝配質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號B23P21/00GK202224924SQ20112033260
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者宋熠金, 邱亞楠, 鄭國興, 金漢軍, 陳紅巖 申請人:杭州邁特汽車配件有限公司